größere Flächenlampe Foto/Video kalibrierbar in Kelvin

Hier werden Fragen zu LED-Grundlagen beantwortet...

Moderator: T.Hoffmann

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Norbert_BT
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So, 20.03.11, 21:54

Hallo LED-Spezialisten,

bisher habe ich noch keine LED verbaut, aber ich kann basteln und löten.

Als Fotograf habe ich beim surven hier eine Idee ausgebrütet,
die wahrscheinlich nicht vollkommen neu ist,
aber deren Chance auf Realisation ich hier mal nachfragen will.

Ist es möglich so eine Flächenlampe zu bauen?
Und wenn ja, zu welchem Preis und mit welchen Schwierigkeiten?

Die Flächenlampe für den Studioeinsatz könne geschätze 1000 x 800 mm haben und sollte in der Helligkeit regelbar/schaltbar sein und ordentlich Licht bei voller Leistung (in eine Richtung) produzieren.
Soweit wohl kein Problem - nehme ich an.
Genial wäre, wenn diese Flächenlampe in Kelvin zwischen 3000 bis 10000 frei einstellbar wäre ;-)

Was meint Ihr - geht sowas?

Beste Grüße
Norbert
Zuletzt geändert von Norbert_BT am So, 20.03.11, 22:37, insgesamt 2-mal geändert.
Loci
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So, 20.03.11, 22:19

Hallo
Meinst Du vielleicht sowas http://www.youtube.com/watch?v=uv6OQILc8eQ oder http://www.youtube.com/watch?v=XLocuvzb ... re=related
Du könntest dir dann soviele davon bauen wie Du brauchst um die gewünschte helligkeit zu erreichen. Aber das mit der Lichtfarbe....evtl. mehrere solcher "massenLED" dinger in verschiedenen Lichtfarben und dann die richtigen einfach in massen einschalten. Ist natürlich nicht ganz billig aber....Es geht.
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strenter
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So, 20.03.11, 22:23

Willkommen im Forum, Norbert.

Im Prinzip funktioniert Dein Anliegen schon. Die Schwierigkeit hierbei ist vor allem die Auswahl der LEDs (High-CRI). Aber auch über die Ansteuerung (per Augenmaß oder eine echte Temperaturanwahl) und - bei Verwendung von High-Power-(HP)-LEDs - entsprechende Kühlung.
Es gibt mehrere Möglichkeiten:
Man könnte "ein paar"(1) neutralweisse LEDs nehmen und die Farbtemperatur mit roten und blauen LEDs modifizieren. Nachteil des Ganzen wäre dann natürlich der Verlust des High-CRI.
Oder man nimmt warmweise, neutralweisse und kaltweisse LEDs und steuert diese z.B. mit einem (z.B. mittels DMX gesteuerten) RGB-Controller an. Statt RGB hätte man dann WW, NW und KW.
Sicherlich gibt es noch mehr Möglichkeiten. :)

Im Prizip ist so eine Flächenlampe schon erhältlich, allerdings ohne Farbtemperatureinstellung.

(1) Definition "ein paar" hängt von der gewünschten Beleuchtungsstärke ab.
Norbert_BT
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So, 20.03.11, 22:28

das geht doch bestimmt
größer, stärker und bis 10000 Kelvin
unter $599.99 - oder?


Edit 1 (durch Sailor, Beiträge zusammengefasst):

RGB plus Gelb plus Kaltweis fände ich auch spannend

Edit 2 (durch Sailor, Beiträge zusammengefasst):

so ein (oder mehrere) kleiner Ventilator - sollte auch kein Problem sein
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strenter
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So, 20.03.11, 22:41

Die Leuchte im ersten Link von Loci ließe sich sicher realisieren. Der Adapter, der am Anfang eingeblendet wird, sieht nach DMX aus. Wieviel das dann allerdings kostet müßte man mal schauen.
Ich würde das eventuell auf zwei Leuchten aufteilen... Eine mit warmweiss / kaltweiss / eventuell gelb (oder neutralweiss, die zweite mit RGB. Der Grund ist die unterschiedliche Ausrichtung des Beleuchtungszieles. Während die eine auf hochwertige Farbwiedergabe ausgelegt ist, dient die andere eher zur stimmungsvollen Beleuchtung.
Ein DMX-Pult mit 6 Kanälen bekommt man für ca. 50 Euro.

Eine Schwierigkeit würde ich bei kurzen Blendenzeiten sehen, da LEDs normalerweise mit PWM gedimmt werden.

Ach ja, man kann seine Postings übrigens editieren, Norbert.
tommi
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So, 20.03.11, 22:48

Mit welchen Belichtungszeiten photographierst du denn normal so?

Denn normal funtioniert dimmen über Pulsweitenmodulation - also schnelles ein und ausschalten der LED's. Ich weiß jetzt nicht genau wie hoch die Frequenz von diesen Dimmern ist, aber denke das könnte durchaus mal kritisch werden. Also dass für die kurze Belichtungszeit eventuell das Bild falsch belichtet wird weil die LED's gerade ab/an sind... sollte man im Hinterkopf behalten wenn man dann ans Komponenten auswählen geht...

Wie hells soll denn das ganze werden?
Norbert_BT
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Mo, 21.03.11, 01:52

Hallo @strenter,

Danke für Dein Willkommen.

Das mit den unterschiedlichen Leuchten für verschiedene Kelvintöne entspricht nicht meiner Vorstellung.
Ich möchte mit unterschiedlichen Beleuchtungstechniken (wie heißes Licht, Blitz, Neon, HQI...) kombinieren
und da die sehr verschiedene Kelvinwerte haben möchte ich mich mit den LED-Panels angleichen.
Es geht also um (evtl. später 3 gleiche) große Flächenleuchten mit so viel Leistung wie möglich,
aber eben auch dimm oder schaltbar auf eher kleine Leistungen.
Mit anderen Worten, frei definierbare Kelvinwerte mit größt möglicher Dynamik
um großen Freiraum bei der Blendwahl zu haben.

An so einem DMX-Pult konnte ich kürzlich moderne LED-Strahler mit drei Farben regeln.
Wenn die Feinjustierung stimmt, könnte ich damit leben.

Mit welchen Frequenzen arbeitet denn so eine PWM-Steuerung,
oder wo sind die Probleme zu erwarten?

Ich gelobe Besserung mit den edits ;-)
***************************************************
Hallo @tommi,

ich möchte möglichst die Freiheit haben, zwischen 250stel bis Langzeitbelichtungen als Belichtungszeiten zu nehmen.
Gibt es denn eine Alternative zur PWM?
Für's Groben könnte man schalten, aber eine weiche (oder sehr schnelle - so ab 10 kHz) Dimmtechnik wäre ein Segen.

So hell, aber auch so dynamisch wie möglich.
****************************************************
(weiß der Teufel wieviel Lumen/Lux... etc. das sind...)
Kann man mit LED-Technik vergleichbar 1000 W Halogen auf einem 1000 x 800 mm Panel als Leistung,
mit einem großen Spektrum und regelbarer Farbtemperatur erreichen?
Welche LED's und welche Technik würdet Ihr empfehlen?

Danke für Eure Teilnahme
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strenter
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Mo, 21.03.11, 07:59

Norbert_BT hat geschrieben: Kann man mit LED-Technik vergleichbar 1000 W Halogen auf einem 1000 x 800 mm Panel als Leistung,
mit einem großen Spektrum und regelbarer Farbtemperatur erreichen?
Welche LED's und welche Technik würdet Ihr empfehlen?
Na, das ist doch mal eine Hausnummer!

Wenn es gut geht kann man bei sehr effizienten LEDs auf bis zu 1:10 verglichen zu Halogen kommen. Allerdings eher nur bei kleinen Leistungen. Bei großen Leistungen sieht die Sache anders aus, denn da wird viel Wärme produziert die abtransportiert werden muß. Ich habe mit einem 50W-COB-Chip experimentiert ähnlich dieser Bridgelux, allerdings in sehr kaltem weiß. Dieser einen LED habe ich einen Kühlkörper spendiert der alleine schon über 2kg wiegt. Dieser erreicht im Dauerbetrieb nach 2 Stunden ca. 45ºC. Verglichen mit einem 500W Baustrahler geht das Licht unter und ist kaum wahrnehmbar. Wenn überhaupt kann man hier eher von einem 1:5 Äquivalent reden.

Nun kommen wir nach dem kurzen Ausflug zu Deinen 1000W zurück. High-CRI erscheinen dem menschlichen Auge generell etwas dunkler aus den verschiedensten Gründen, und da würde ich auch wieder auf das Verhältnis 1:5 zurückgreifen. Du bräuchtest also 200W LED-Leistung um Vergleichbares zu schaffen. Und diese Leistung natürlich auch irgendwie abführen, da LEDs die Wärme nicht mögen.
Um die Lichtfarbe im 1000W-Äquivalenzbereich von Warmweiss zu kaltweiss regeln zu können wären also grob gesagt 400 von denen und 400 von denen notwendig. Plus dickes Netzteil und Ansteuerlogik.

Jetzt werden mir sicher viele widersprechen und andere Rechnungen aufmachen, und sie werden Recht haben. Denn mein Beispiel ist eigentlich nur aus der Luft gegriffen und Äpfel mit Birnen verglichen. Aber in Deine Wunschrichtung von wegen Kompaktheit werden sich die Rechnungen wohl eher nicht bewegen. Vielleicht kann man den Preis ein wenig optimieren.

--

PWM-Frequenzen bewegen sich in einem Bereich der vom menschlichen Auge nicht wahrgenommen wird, wohl aber von einer Kamera. Ich rede hier von Frequenzen größer 100Hz aber unter 500Hz, alleine um die Störungen zu minimieren. Denn je höher man eine PWM taktet (Rechtecksignal!), desto höherfrequenter und unbeherrschbarer werden produzierte Störfrequenzen. Im Wikipediaeintrag zur Rechteckschwingung kann man sich über diesen Aspekt informieren.

Zur Versorgung allgemein:
Entweder Widerstände zur Strombegrenzung; pro LED-Strang einer, oder je eine KSQ (Konstantstromquelle) per Strang. Ein LED-Strang besteht aus einer oder mehreren in Reihe mit dem strombegrenzenden Bauteil geschalteten LEDs.
Je nach Betriebsspannung sind Vorwiderstände effizient bis ineffizient im Vergleich zu einer KSQ. Im Allgemeinen werden Widerstände bei kleinen Leistungen, KSQ bei großen Leistungen genommen. Dimmung per Widerstand alleine ist sehr ineffizient.
Konstantstromquellen sind entweder linear (im Prinzip regelbarer Widerstand, keine störenden Frequenzen aber zum Dimmen äußerst ineffizient da dort die überschüssige Leistung "verbrannt" werden muß) oder getaktet. Getaktete KSQ arbeiten ähnlich einem Schaltnetzteil und werden halt am Einfachsten per PWM gedimmt...

[edit]
Ach ja, das erste Video. 1000 "ultrabright" 3mm LEDs. Gehen wir mal von diesen Nichia-LEDs, genauer gesagt speziell diesem Typ aus.
Bei 30mA und 3,3V bei einem Abstrahlwinkel von 37deg liefert diese ca. 6cd. Laut der Umrechnungstabelle Candela in Lumen entspricht das in etwa 1,8lm. Die höchste Lichtstärke wären also ca. 1800lm, was in diversen Tabellen in etwa verglichen wird mit 100W Halogenstrahler.
Rechnen wir nun noch die Leistung aus: Bei 12V maximal 3 LEDs in Reihe mit Vorwiderstand. Gehen wir nun von 999 LEDs aus haben wir 333 Reihenschaltungen a 30mA, also 12V * 0,03A * 333 = 119,9W...
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Mo, 21.03.11, 09:12

*KEINE* LED der Welt hat eine 10fache Effizienz ggü. Halogenlampen mit hoher Leistung. Da Muss man schon von 20 lm/W für die Halogenlampe ausgehen, LEDs liegen so bei 50 bis 160 lm/W.

Für die gewünschte Anwendung scheint mit die Matrix geeignet zu sein, in kaltweiß hat die 75 lm/W, in warmweiß 72 lm/W (maximum allerdings, sicherlich für die üblichen 20 ms bei 25°C).

Da LEDs aber in eine Richtung strahlen kann man für die Effizienz doch wieder Faktor 5 bis 6 annehmen. Es muss also LED-Leistung von 160-200W benutzt werden.

Der CRI der Matrix-LEDs liegt aber nur bei durchschnittlichen 85, allerdings würde es bei einer RGB-Lösung noch SEHR viel übler! Der Sensor der Kamera ist u.U. bei ganz anderen RGB-Wellenlängen empfindlich als die RGB-LEDs sie abgeben.
Norbert_BT
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Mo, 21.03.11, 10:55

@Loci
Ja, im Prinzip schon, aber gerne größer und stärker.
Klastern von kleineren Quadratpanels ist allerdings auch eine nette Alternative,
aber 500x500 mm sollte es schon sein, sonst wird der Kabelsalat unangenehm.
Das '1000 LEDs Lite Lighting Panel' scheint bei kleinen Kelvinwerten (3200) an Leistung zu verlieren.
Walimex ist viel zu klein.

@strenter
Also es muss schon eine ordentliche Menge Licht aus so einem großen Panel raus kommen,
ansonsten wird das fotografisch uninteressant. Zu schwer darf es auch nicht werden,
da es sonst mit den im Fotostudio üblichen Ständern nicht flexibel positioniert werden kann.

Über die elektronisch geregelte Wäremabfuhr per aktiver Lüftung mache ich mir (wie gesagt)
weniger Sorgen, denn das ist im Fotostudio bei fast alle Beleuchtungstechniken Alltag.

Über die Effizienz der LED's bitte keine ellenlangen Grundsatzdiskussionen,
zumal es nahezu uninteressant ist, wieviel Energie (Strom) ich dafür aufwenden muss
(im Studio liegt 3x32A Drehstrom) und an einen mobile Einsatz denke ich derzeit nicht.
Ich will mich auch nicht auf (vergleichbar) 100 W Halogen mehr oder weniger festlegen.
Die Vor- und Nachteile von LED-Beleuchtungen im Studio sind mir im Groben bekannt,
aber es ist für mich reizvoll mit diese Beleuchtungstechnik zu experimentieren,
eben gerade weil die Quelle als Panel großflächig und hoffentlich in der Farbtemperatur regelbar ist.
Solange das Experiment erfolgsversprechend und im finanziellen Rahmen bleibt.
Also gehen wir mal vorsichtig von 200 W Netto-LED-Leistung pro Panel aus,
die aber im Spektrum von 3000 bis 10000 Kelvin immer erreicht werden sollte.
Wenn ich Dich richtig verstehe, müsste das ganze Panel dann ca. 20.000 lm liefern - oder?
(1000W Halogen entspricht ca. 22000 Lumen)
Auf der Page von LUMITRONIX spricht man sogar von "Über 100.000lm pro Quadratmeter".
Da muss doch was gehen ;-)

Beim Anstahlwinkel bin ich noch unschlüssig.
Das Panel sollte einigermaßen gerichtet sein Licht abgeben.
Von amerikanischen Kollegen habe ich sehr ansprechende Ergebisse gesehen,
die allerdings sehr viele große Panels am Set parallel eingesetzt haben.

@CRI 93+ / Ra 93+
Effizienz (siehe oben)
Wieviel von welchen LED's brauche ich Deiner Meinung nach um mein gewünschtes Ziel zu erreichen?
Welche Matrix meinst Du?
Was meinst Du mit 20 ms bei 25°C?
Ja, 200 W Netto LED-Leistung sehe ich auch so, aber 300 W wäre noch besser.
Wo kann ich mehr über die Wellenlängenempfindlichkeiten der Sensoren bezüglich LED-Licht erfahren?
Danke für Deinen Beitrag.
*********************************************************
Meine Vorstellung bezüglich des Gehäuses geht, was die Leuchtfront betrifft, in Richtung Softboxfrontstoff,
der auch luftdurchlässig ist und die einzelnen LED's optisch weich macht.
Um auf die unterschiedlichen Farbtemperaturen zu kommen müsse es doch eigentlich reichen,
wenn man (von der Farbtemperatur möglichst) kalte, leistungsstarke LED's als Basis nimmt
und mit einem Anteil an RGB und Gelb das kalte Licht vermischt/erwärmt/verfremdet.
Was meint Ihr, könnte folgende Mischung so ca. funktionieren?
50% Kaltlicht-LED's
10% Gelbe-LED'S
40% RGB
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Mo, 21.03.11, 12:49

Von der Helligkeit würde Das da wohl reichen.

Aber eben "nur" mit CRI 85 (minimum 80, gemessen von Lumitronix 87) und warmweiß. Wozu kaltweiß?

Statt Stoff, der sicherlich viel Licht schluckt, wäre eine Evonik-Plexiglasplatte mit geeigneten optischen Eigenschaften sicher besser. (Welche, das wissen andere Leute hier besser, Endlighten ist für Beleuchtung von hinten IMHO nicht die richtige)

Passive Kühlung reicht, die Matrix-Platte sollte allerdings ohne Luftpolster mit der Gehäuse-Rückwand verbunden sein. Die dürfte notfalls sogar aus Holz sein, wobei Metall die Wärme natürlich besser wegbringt.
Oder Due lässt innen absichtliche einen einige cm breiten Hohlraum hinter den LED-Elementen und nutzt wahlweise den Kamineffekt (unten und oben offen) oder einen Lüfter.
Norbert_BT
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Mo, 21.03.11, 13:13

@CRI 93+ / Ra 93+
Gut, die CRI 85 bringt tolle 2700 Kelvin und hat anscheinden die richtige Leistung.
Für das untere Ende der Kelvin-Kallibration perfekt.
Gibt es vergleichbares mit 5200 und 10000 Kelvin?
Der Clou dieser Leuchtenidee ist ja gerade die Kallibrierungsmöglichkeit bis hoch zu 10000 Kelvin.
Ansonsten gibt es andere Beleuchtungstechniken, die weit mehr Vorteile bieten.
Plexiglasplatte geht natürlich auch als Front. Richtig ist - in jedem Fall schluckt der Frontdiffusor Leistung -
ist aber nicht zu verhindern, weil sich sonst einzelne LED's spiegeln und die Mischung der Farbtemperatur zerreist.
Im Zweifel muss die Leistung oder die Menge der LED's steigen.
Die Kühlung scheint ja weniger das Problem zu sein.
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Mo, 21.03.11, 20:16

Du könntest die Matrix in 5000K bestellen und 50% warm- und 50% kaltweiße Matrix-Elemente benutzen. Müsstest dann natürlich alle trennen (geht einfach ohne Werkzeug) und entsprechend montieren, mit ein paar mm Abstand und je alle kalt- und warmweißen parallel schalten.

Bei Der Menge bestückt Dir Lumitronix gg. Aufpreis evtl. auch LEDs mit 10000K. Wenn die warm- und kaltweißen getrennt dimmbar sind kannst Du von 2700 bis 10000K variieren, hast dann allerdings 100% Helligkeit nur in der Mitte des Farbtemperaturbereichs.

C. Hoffmann (Der Chef von Lumitronix) ließ in einem anderen Thread verlauten, dass ein Produkt mit einstellbarer Farbtemperatur geplant sei... was es wird weiß ich jedoch nicht, ein LED-Panel (bei dem sich so eine Funktion IMHO geradezu aufdrängt) soll es jedenfalls nicht sein.

BTW: kann man die abgebildete (also auf dem fertigen Foto sichtbare) Farbtemperatur nicht einfach via weißabgleich oder Photoshop hinbiegen?
Norbert_BT
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Mo, 21.03.11, 21:19

@CRI 93+ / Ra 93+
Das hört sich teilweise gut an,
aber auf die 100% Helligkeit (also ca. 20000 Lumen) bei allen Farbtemperaturen bestehe ich.
Wenn es dadurch im mittleren Bereich um 5000k eine Leistungssteigerung gibt,
nehme ich die gerne mit.

Demnach wäre das eine Matrix aus den drei unterschiedlichen LED's:
1. Warmton - 2700K (min. 20000 Lumen)
2. Neutralweiß - 5000K (min. 20000 Lumen) und
3. Kaltweiß - 10000K (min 20000 Lumen)
richtig?

Wenn es von Lumitronix eine entsprechend bestückte Matrix gibt
(und evtl. entsprechend Stromversorgung und fototaugliche Dimmung),
bitte ich um Details und ein Angebot per eMail.

Es wäre schon gut zu erfahren, was C. Hoffmann vor hat
(gerne auch diskret),
denn vielleicht kann ich mir dadurch viel Zeit und gebastel sparen.

Selbstverständlich kann ich kameraseitig nahezu jede Farbtemperatur mit Weißabgleich in den Griff bekommen,
aber mehrere unterschiedliche Farbtemperaturen gleichzeitig sind das Problem (siehe oben).
Da muss man sich dann entscheiden welche Temperatur gewinnen soll
und die andere sieht garantiert dann total mies aus (Blau-, Gelb- oder Grünstich).
Bis auf ganz seltene kreative Ausnahmen, hassen alle Fotografen mehr als eine Farbtemperatur parallel.

Beispiel 1
Willst Du also ein abgefahrenes Stimmungsfoto mit Kerzenbeleuchtung machen,
brauchst Du neben dem Kerzenhauptlicht vielleicht zusätzliche Beleuchtung.
Wenn diese Zusatzbeleuchtung dann mehr als 3000k hat, sieht das nicht mehr homogen aus.

Beispiel 2
Für eine Bewegungsaufnahme, wo die Bewegung auch sichtbar sein soll, brauchst Du eine längere Belichtungszeit.
Zusätzlich soll das bewegliche Objekt auch mittels Blitz eingefrohren werden.
Die Blitzanlagen haben ca. 5200k. Wenn dann Deine Aufhellerlampe nicht auch 5200k hat,
kannst Du sie bei Farbfotos nicht verwenden.

Ich könnte jetzt noch einige andere Beispiele wie Halogen, HMI, oder Neon oder, oder... bringen,
aber ich glaube Du verstehst, dass der eigentliche Witz für mich bei den LED-Panels darin liegt,
dass man sie mit anderen Beleuchtungstechniken kombinieren kann, die unterschiedliche Farbtemperaturen haben.
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strenter
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Mo, 21.03.11, 23:11

Ich wollte eigentlich nur den Einsatz von 3mm-LEDs relativieren, denn diese werden ja in dem Video verwendet. Solche LEDs sind eher schwach im Bereich Leistung, deshalb habe ich das Ganze durchgerechnet. Abgesehen davon war ich selbst recht überrascht von meiner eigenen Berechnung, hatte aber keine Zeit mehr weil ich weg mußte und habe das dann halt abgeschickt.

Ich würde selbst mindestens 5mm-LEDs, eher 10mm-LEDs verwenden dafür. Natürlich muß man dann schauen welche man wirklich nimmt. Oder man geht gleich auf HP-(High Power-)LEDs über.

Um eine gescheite einstellbare Farbtemperatur zu bekommen würde ich gefühlsmäßig eher verschiedene Weißtemperaturen zusammenmischen denn mit eher punktuellen Farben (RGB bzw R für Richtung WW und B für Richtung KW oder gar Gelb) versuchen das gewünschte Ergebnis zu erreichen. Das Auge kann man anders betrügen als die Fotoplatte bzw. den CCD einer Kamera, oder irre ich mich da?
Norbert_BT
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Di, 22.03.11, 01:18

@strenter
Danke für Deine Berechnung.
Ich kenne mich ja mit LED's leider nicht aus
und wusste z. B. bisher nicht, dass es diese Dinger auch in 10 mm gibt.
Mir ist es zwar grundsätzlich egal, wie groß die Teile sind,
denn auf einem größeren Panel ist eh Platz genug,
aber diese 10 mm LED's haben anscheinend mehr Leistung
und noch besser klingen die HP-LED's.

Liebe Leute, Ihr wisst doch jetzt was ich möchte und Ihr seid doch die Spezialisten.
Weches sind die richtigen LED's für diese Aufgabe?

Auf der Page von LUMITRONIX spricht man sogar von "Über 100.000lm pro Quadratmeter".
Sind das HP-LED's? Welche Größe? Wieviel Lumen hat eine LED davon?
Rein theoretisch müsste man doch so eine Matrix mit den drei verschiedenen, weißen LED's (warm, normal, kalt) mischen
und verschalten können und hätte dann ca. 33000lm pro Farbe, pro qm.
In diesem Zusammenhang stellt sich mir die Frage, ob beispielsweise durch das geziehlte dimmen von
warm 2700k und normal 5000k irgendwie 4000k so zu simulieren/mischen sind, dass der Sensor das auch so sieht.

Du hast vollkommen Recht - ein Sensor empfängt das Licht ganz anders als das Auge.
Diese Problematik gibt es auch bei anderen Beleuchtungstechniken (wie z.B Neon).
In wie weit das Lichtspektrum von LED's überhaupt für die digitale Fotografie geeignet ist,
wird unter Fotografen heftig diskutiert. Ich lasse die Theoretiker weiter debattieren - lese mit ...
aber ich möchte das mal ausprobieren und praktische Erfahrungen sammeln - solange der Spaß im Rahmen bleibt.
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Achim H
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Di, 22.03.11, 02:12

In diesem Zusammenhang stellt sich mir die Frage, ob beispielsweise durch das geziehlte dimmen von
warm 2700k und normal 5000k irgendwie 4000k so zu simulieren/mischen sind, dass der Sensor das auch so sieht.
Das Licht von Leds wird doch nicht als Laserstrahlen abgestrahlt.
Aufgrund des Abstrahlwinkel ergibt sich bei verschiedenfarbigen Leds immer eine Farbmischung. Cree hat dafür ein PDF erstellt, wie man die neue Farbe von 2 Leds anhand der x- und y-Koordinaten und der Lumen jeder Led berechnen kann. Und ich habe das vor einiger Zeit mal in eine Excel-Datei umgearbeitet. Guckst Du hier: Farbmischung.xls

Den neuen Farbort kann man anpassen, indem man den Output der beiden Leds beeinflusst. Eine unterschiedliche hohe Bestromung erzeugt einen unterschiedlich hohen Lichtstrom (Lumen). Wenn eine Led mehr Lumen als eine andere Led abgibt, dann verschiebt sich die neue Farbe auch mehr in die Richtung dieser Led.
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Di, 22.03.11, 09:13

Die LEDs auf der Matrix sind Mid-Power-LEDs, aber High-Power-LEDs wären für eine Flächige leuchte sinnlos.
Es sind Beleuchtungsklasse LEDs der absoluten Oberklasse! (Nichia ist weltgrößter Hersteller weißer LEDs, der Erfinder der blauen und damit auch weißen LED und für hohe Qualität bekannt)
Es geht aber NOCH besser: die LEDs gibt es auch im sog. -H1-Binning, da haben die dann MINDESTENS einen CRI von 92!

Farbtempratur sollte von 2700 bis 10000K einstellbar sein (wenn 10000K-LEDs bestückt). Es sind dann alle Farbtemperaturen einstellbar, dimmen sollte mit getaktetet und danach gesiebter KSQ erfolgen, deren Strom linear variierbar ist (KEINE PWM-Steuerung).

Wenn beide auf 100% laufen vermute ich, käme (10000K-2700K)/2 + 2700K = 6350K bei raus (ist aber nur Spekulation). Doppelte Helligkeit dann natürlich, aber auch doppelter Preis, also etwas über 1400€. Plus Zusatzkosten für Sonderbestückung mit 10000K und ggf. -H1-Binning.

PS: 3- 5- 10- mm-LEDs, bzw. ALLE bedrahteten LEDs sollte man komplett vergessen, wenn es lange leben soll.
tommi
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Di, 22.03.11, 09:28

Kann mich zwar nicht bei der LED Auswahl einbringen, aber versuche mal noch ein paar andere Aspekte anzusprechen:

1) Müssen denn die LED's immer leuchten? Könnte man sie nicht zu einem großen Blitz machen? Dann könnte man einerseits auf Kühlung verzichten oder sie simpler gestalten und/oder die LED's wirklich am Limit betreiben -> mehr Licht/weniger LED's benötigt.

2) Ist es nicht so dass die LED's ihre Farbtemperatur mit dem Strom ändern? In welchen Bereich spielt sich sowas ab? Ist der Effekt wirklich sichtbar oder vernachlässigbar?

Lg Tommi
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Di, 22.03.11, 11:45

@Achim H
Danke für Deine Excel-Datei.
Stimmt, die LED's werden sich für das Auge mischen,
aber ob das der Sensor auch so sieht, ist immer noch fraglich
und ob ich durch die Mischung präzise zwischenliegende Kelvinwerte treffe, ist noch fraglicher.
Aber dafür ist es ja ein Experiment.

@CRI 93+ / Ra 93+
Meinst Du, dass sich die HP-LED's nicht genug mischen würden,
oder warum sind die für eine Flächenleuchte mit Diffusor sinnlos?
CRI 92 und gesiebter KSQ hört sich gut an.

Wenn ich Dich richtig verstehe, würdest Du nur mit den beiden Farben 2700K und 10000K bestücken
und nur mit den beiden alle Zwischentöne mischen - richtig?
Wäre es nicht besser mit den drei Farben 2700K, 5000K und 10000K zu bestücken
um präzisere Mischungsergebnisse im wichtigen, mittleren Bereich zu bekommen?

Für den Prototyp finde ich EUR 1.400,00 zu hoch,
zumal ich ja erst mal sehen will, ob das auch funktioniert,
aber man könnte dafür Leistung und Dimension vierteln.
Dann käme man für ein Muster auf ein 500x500mm Panel
mit einer Leistung von min. 5000 Lumen - gerne mehr ;-)
Möglicherweise ist das Klastern von mehreren kleineren ja auch ein Vorteil für der Lichtgestaltung.
(lt. Aussagen von LUMITRONIX müsste man ja sogar 25000 Lumen aus einem 1/4 qm rausholen können).
Gibt es Matrixmasken für die richtigen LED's in ungefähr dieser Größe?
Kommt man dann mit EUR 350,00 für die LED's hin?
Mit welchem Betrag müsste ich für die Stromversorgung inkl. Dimmung rechnen?

@tommi
1) Deine Idee ist prima, aber für die LED-Anwendung brauche ich kontinuierliches Licht.
Ansonsten habe ich einige Blitzköpfe, Generatoren und Lichtformer die solche Aufgaben besser erledigen.

2) Gute Frage - die ich mal weitergebe...
Wenn sich die LED's beim Dimmen in der Farbtemperatur ändern, wird das präzise Mischen nahezu unmöglich - oder?
*************************************************************
Hier noch kurz zwei Links die zum Thema passen:
http://www.vision-doctor.de/typen-beleuchtung.html
http://www.vision-doctor.de/de/typen-be ... htung.html
Zuletzt geändert von Norbert_BT am Di, 22.03.11, 13:29, insgesamt 1-mal geändert.
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Di, 22.03.11, 12:59

HP-LEDs sind nunmal heller, für gleiche Helligkeit bräuchte man viel weniger, damit würde es keine Flächenleuchte mehr. Aber man kann natürlich einen Schirm anleuchten oder so, dann ist es wieder eine Flächenleuchte.

Ich glaube nicht, dass noch 5000K notwendig sind.

Ich habe einen Philips MyAmbience-Spot (E14, 4W), der von sich behauptet, so hell wie 40W Glühlampe zu sein. Wie 25W ist die Wahrheit. Noch schlimmer: der hat einen fürchterlichen Rotstich, das ist so hässlich, meine Freundin erträgt das nicht. Ich find's auch doof: ist ca. wie die absichtlich roten Leuchten an der Fleischtheke und IMHO auch für nichts anderes zu gebrauchen.

Ursache: es sind 2 rote LEDs und eine kaltweiße drin verbaut! Drauf steht 2700K, IMHO sind es aber eher 1800 bis 2000K.

Ach ja: dimmbar ist sie auch, aber von Linearität bei der Helligkeit keine Spur, obendrein ein nervtötendes Surren aus dem Leuchtmittel 10x so stark wie ein normaler Triac-Dimmer schon selbst surrt.

IMHO ist Philips mit sowas gerade dabei, sich den guten Ruf zu versauen :-(

Warum erwähne ich den misslungenen Spot? Der Rotstich ist weder mit einer simplen Canon-Kompaktkamera für 44€ aus dem Saturn noch mit meiner Nikon D40 DSLR erkennbar --- im Gegenteil sieht im direkten Vergleich das Glühlampenlicht auf dem Foto noch einen Tick rötlicher aus.
Folglich wäre eine verschiebung ins warmweiße mit roten LEDs für Deine Zwecke vermutlich ungeeignet, da die Kamera vermutlich ganz anders als das menschliche Auge auf den erhöhten Rot-Anteil bei nur einer ganz bestimmten Wellenlänge (nämlich der, der verwendeten roten LEDs) reagiert.

In der echten Realität(TM), also direkt mit dem Auge ist der "Fleischthekenbeleuchtungs-Rotstich" aber unübersehbar. Vielleicht wäre das Ding sogar richtig gut geworden mit einer roten LED weniger, aber so wie es jetzt ist, sieht das Licht einfach nur fürchterlich aus.
Norbert_BT
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Fr, 25.03.11, 18:28

@CRI 93+ / Ra 93+
Danke

Also gut, gehen wir mal davon aus, dass sich die Farbmischungen mit den beiden
Farben 2700K und 10000K realisieren lässt.

Wer kann mir gute Qualität und günstige Einkaufsquellen für eine Musterbau empfehlen?
(gerne auch diskret)
Norbert_BT
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Do, 31.03.11, 22:51

Gerade jetzt wo es spannend wird - ruht still der See...

Hat da niemand einen Tipp oder eine Idee?

Der Herr C. Hoffmann reagiert bisher auch nicht auf meine eMail - merkwürdig
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CRI 93+ / Ra 93+
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Fr, 01.04.11, 08:16

Vielleicht hat der soviel Post, dass die Untergegangen ist.
Aber Deine Bestellmenge ist nun soo groß auch wieder nicht, denke mal, da geht's nicht wesentlich günstiger bei Nichia-Qualitäts-LEDs....
Norbert_BT
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Fr, 01.04.11, 19:52

Stimmt schon, aber andererseits kann meine Bestellmenge auch nicht größer werden, wenn ich nicht vorher ein funktionsfähigen Prototypen bauen kann. Ich hoffe LUMITRONIX reagiert bald.

Zwischenzeitlich habe ich hier
http://forum.slashcam.de/viewtopic.php?p=482302#482302
von der Fa. Zylight und deren IS3 erfahren,
aber auch das entspricht wahrscheinlich nicht meinem Ideal.
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